Heart Rate Regulation in Adolescents of Different Ethnic Groups in Northeast Russia
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z086Keywords:
heart rate variability, autonomic balance, heart regulation, 14–15-year-old adolescents, adaptation, extreme climatic and geographical conditions, Northeast RussiaAbstract
The climatic and geographical conditions of Russia’s northeastern region form certain biological adaptation mechanisms in the population, contributing to the body’s optimal functioning in this environment. In spite of the fact that the body’s adaptation mechanisms to extreme conditions of Northeast Russia have been sufficiently studied, this issue remains relevant. The influence of negative factors during adolescence, when the body is extremely vulnerable, can disrupt the adaptation mechanisms and initiate pre-pathological and pathological processes. The function of the cardiovascular system is one of the main indicators that can be used to evaluate the body’s adaptive mechanisms. Therefore, the purpose of this research was to study heart rhythm regulation mechanisms in adolescents (Russians and Yakuts) permanently living in Northeast Russia. Materials and methods. Heart rate variability (HRV) parameters were evaluated in adolescents (native Yakuts and second-generation Russian newcomers to Yakutsk) aged 14–15 years (mean age 14.34 ± 0.17 years) studying at the secondary schools of Yakutsk. Results. We found an increase in the share of the very low frequency spectrum in the total HRV spectrum in Russian girls and boys (48.8 and 47.5 %, respectively) and in Yakut boys (47.9 %), which indicates an increased activity of neurohumoral regulation of metabolic processes in adolescents due to the extreme climatic and geographical conditions. Moreover, some ethnic features of heart rate regulation were identified. Unlike their Russian peers, Yakut adolescents showed statistically significant sex-related differences in HRV (p < 0.01): in boys the autonomic balance is shifted towards the sympathetic division, the power of the highfrequency spectrum is decreased, and the stress index is increased. HRV spectral power parameters in the remaining groups correspond to the average age norm and indicate a favourable course of adaptation processes with a high level of the body’s mobilization and restorative potential.
Downloads
References
Агаджанян Н.А., Цатурян Л.Д., Кувандыкова Р.Х. Особенности вегетативной регуляции сердечного ритма, показателей периферической крови и гормонального профиля у подростков Ставропольского края: этнофизиологический аспект // Экология человека. 2015. № 8. С. 26–31.
Артамонова И.А. Коррекция психофизического состояния школьников // Человек. Спорт. Медицина. 2016. Т. 16, № 1. С. 18–23. DOI: 10.14529/hsm160103
Казин Э.М., Свиридова И.А., Четверик О.Н., Зарченко П.Ю., Тарасова О.Л., Шерер Т.И., Федоров А.И. Влияние возрастных, гендерных и типологических особенностей подростков на формирование адаптивных возможностей в условиях обучения в основной школе. Сообщение 1: Возрастные и гендерные особенности психофизиологического развития и социально-психологической адаптации младших и старших подростков // Вестн. Кемеров. гос. ун-та. 2017. № 1. С. 112–123. DOI: 10.21603/2078-8975-2017-1-112-123
Тарасова О.Л., Казин Э.М., Фёдоров А.И., Игишева Л.Н., Четверик О.Н. Комплексная оценка нейродинамических и вегетативных показателей у подростков: возрастные, гендерные и типологические особенности // Физиология человека. 2017. Т. 43, № 1. С. 45–54. DOI: 10.7868/S0131164616060199
Тимофеева Е.П., Рябиченко Т.И., Скосырева Г.А., Карцева Т.В. Состояние вегетативной нервной системы у подростков 15–17 лет // Рос. вестн. перинатологии и педиатрии. 2016. Т. 61, № 4. С. 82–87. DOI: 10.21508/1027-4065-2016-61-4-82-87
Артамонова С.Ю., Аммосова А.М., Захарова Н.М., Маркова С.В., Степанова Л.А., Ханды М.В. Состояние вегетативной нервной системы у подростков города Якутска // Вестн. Сев.-Вост. федер. ун-та им. М.К. Аммосова. Сер.: Мед. науки. 2018. Т. 13, № 4. С. 33–38.
Дёмин Д.Б., Поскотинова Л.В., Кривоногова Е.В. Возрастные особенности функциональных показателей сердечно-сосудистой системы у подростков различных арктических территорий // Экология человека. 2015. № 7. С. 27–32.
Лоскутова А.Н. Показатели вариабельности сердечного ритма и вегетативной реактивности у подростков-европеоидов, уроженцев Северо-Востока России // Здоровье населения и среда обитания: ЗНиСО. 2018. № 9(306). С. 28–32. DOI: 10.35627/2219-5238/2018-306-9-28-32
Farah B.Q., Barros M.V., Balagopal B., Ritti-Dias R.M. Heart Rate Variability and Cardiovascular Risk Factors in Adolescent Boys // J. Pediatr. 2014. Vol. 165, № 5. P. 945–950. DOI: 10.1016/j.jpeds.2014.06.065
Weise M., Eisenhofer G., Merke D.P. Pubertal and Gender-Related Changes in the Sympathoadrenal System in Healthy Children // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002. Vol. 87, № 11. Р. 5038–5043. DOI: 10.1210/jc.2002-020590
Литвинова Н.А. Роль психофизиологических показателей в механизме адаптации к умственной и физической деятельности: моногр. Кемерово: Кемеров. гос. ун-т, 2012. 168 с.
Штина И.Е., Валина С.Л., Устинова О.Ю., Эйсфельд Д.А., Зенина М.Т. Особенности вегетативного и тиреоидного статуса у школьников при различной напряженности учебного процесса // Гигиена и санитария. 2019. Т. 98, № 2. С. 183–188. DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-2-183-188
Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М.: Наука, 1984. 221 с.
Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения метода. Иваново: Изд-во Иван. гос. мед. акад., 2002. 288 с.
Шарапов А.Н., Сельверова Н.Б., Догадкина С.Б., Кмить Г.В., Рублева Л.В., Безобразова В.Н., Ермакова И.В. Возрастное развитие сердечно-сосудистой системы, автономной нервной регуляции сердечного ритма и эндокринной системы у школьников 10–15 лет // Новые исследования. 2018. № 2(55). С. 39–56.
Heart Rate Variability: Standards of Measurement, Physiological Interpretation and Clinical Use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology // Circulation. 1996. Vol. 93, № 5. P. 1043–1065.
Ubiria I., Telia A., Abuladze G. Relation Between Heart Rate Variability and Peak Expiratory Flow in Healthy Schoolchildren // Bull. Georg. Acad. Sci. 2003. Vol. 167, № 3. P. 546–548.
Yamamoto Y., Hughson R.L., Peterson J.C. Autonomic Control of Heart Rate During Exercise Studied by Heart Rate Variability // J. Appl. Physiol. (1985). 1991. Vol. 71, № 3. Р. 1136–1142. DOI: 10.1152/jappl.1991.71.3.1136
Ширяев О.Ю., Ивлева Е.И. Нарушение вегетативного гомеостаза при тревожно-депрессивных расстройствах и методы их коррекции // Приклад. информ. аспекты медицины. 1999. Т. 2, № 4. С. 54–57.
